(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111565225.8 (22)申请日 2021.12.20 (71)申请人 上海华谊新材 料有限公司 地址 201507 上海市奉贤区普工路139号 申请人 上海华谊(集团)公司 (72)发明人 杭道金　陆君　朱灵霖　肖天辉　 王亮　孟凡臣　 (74)专利代理 机构 上海专利商标事务所有限公 司 31100 代理人 朱黎明 (51)Int.Cl. H01M 4/58(2010.01) H01M 4/62(2006.01) H01M 10/0525(2010.01) (54)发明名称 磷酸锰铁锂正极材料、 其制备方法和软包锂 电池 (57)摘要 公开了一种具有如下通式的磷酸锰铁锂/碳 材料： Li(Mn1‑x‑yFexMy)PO4/C， 其中： 0.1≤x≤ 0.45， 0≤y≤0.1； 掺杂元素M为二价金属， 选自 Mg、 Co、 Ca、 Sc、 Ni和Zn中的一种或多种； 按重量 计， 磷酸锰铁锂占整体 材料97‑99％wt， 碳占1.0 ‑ 3％wt； 它是用如下方法制得的： (i)提供磷酸锰 铁锂/碳材料； (ii)使水性溶剂与所述磷酸锰铁 锂/碳材料混合至少10分钟； (iii)过滤、 干燥。 用 该材料制得的软包 锂电池具有低的膨胀性能。 权利要求书2页 说明书11页 CN 114243006 A 2022.03.25 CN 114243006 A 1.一种具有如下通式的磷酸锰铁锂/碳材 料： Li(Mn1‑x‑yFexMy)PO4/C 其中： 0.1≤x≤ 0.45， 0≤y≤0.1； 掺杂元素M为二价金属， 选自Mg、 Co、 Ca、 Sc、 N i和Zn中的一种或多种； 按重量计， 磷酸锰铁锂占整体材 料97‑99％wt， 碳占1.0 ‑3％wt； 它是用如下 方法制得的： (i)提供磷酸锰铁锂/碳材 料； (ii)使水性溶剂与所述磷酸锰铁锂/碳材 料混合至少10分钟； (iii)过滤、 干燥。 2.如权利要求1所述的磷酸锰铁锂/碳材料， 它选自LiMn0.55Fe0.45PO4、 LiMn0.60Fe0.40PO4、 LiMn0.60Fe0.35Mg0.05PO4、 LiMn0.60Fe0.35Co0.05PO4、 LiMn0.60Fe0.3Ni0.10PO4、 LiMn0.65Fe0.3Zn0.10PO4、 LiMn0.7Fe0.3PO4、 LiMn0.70Fe0.25Mg0.05PO4、 LiMn0.75Fe0.20Mg0.05PO4、 LiMn0.75Fe0.25PO4、 LiMn0.75Fe0.18Mg0.05Co0.02PO4、 LiMn0.80Fe0.20PO4、 LiMn0.85Fe0.15PO4或其两种或更多种以任意比 例形成的混合物。 3.如权利要求1或2所述的磷酸锰铁锂/碳材料， 其特征在于所述水性溶剂选自水和含 水混合液， 所述含水混合液包括水和一种或多种选自水溶性醇， 酮类， 酰胺类， 亚砜类的有 机溶剂。 4.如权利要求3所述的磷酸锰铁锂/碳材料， 其特征在于所述有机溶剂选自甲醇， 乙醇， 异丙醇， 丙酮， 丁酮， N ‑甲基吡咯烷酮(NMP)， N， N ‑二甲基甲酰胺(DMF)， N， N ‑二甲基乙酰胺 (DMAC)， 二甲基亚砜(DMSO)。 5.如权利要求3所述的磷酸锰铁锂/碳材料， 其特征在于所述含水溶剂中水的量占15 ‑ 100重量％， 较好占20 ‑95重量％， 更好占25 ‑90重量％， 优选 30‑85重量％。 6.如权利要求1或2所述的磷酸锰铁锂/碳材料， 其特征在于使水性溶剂与所述磷酸锰 铁锂/碳材 料混合10分钟到10小时之间， 优选15分钟到 5小时， 更优3 0分钟到2小时。 7.一种具有如下通式的磷酸锰铁锂/碳材 料的制备 方法： Li(Mn1‑x‑yFexMy)PO4/C 其中： 0.1≤x≤ 0.45， 0≤y≤0.1； 掺杂元素M为二价金属， 选自Mg、 Co、 Ca、 Sc、 N i和Zn中的一种或多种； 按重量计， 磷酸锰铁锂占整体材 料97‑99％wt， 碳占1.0 ‑3％wt； 所述方法包括如下步骤： (i)提供载磷酸锰铁锂/碳材 料； (ii)使水性溶剂与所述载 带在碳上的磷酸锰铁锂材 料混合至少10分钟； (iii)过滤、 干燥。 8.如权利要求7所述的方法， 其特征在于所述水性溶剂选自水和含水混合液， 所述含水 混合液包括水和一种或多种选自水 溶性醇， 酮类， 酰胺类， 亚砜类的有机溶剂。 9.如权利要求8所述的方法， 其特征在于所述有机溶剂选自甲醇， 乙醇， 异丙醇， 丙酮， 丁酮， N‑甲基吡咯烷酮(NMP)， N， N ‑二甲基甲酰胺(DMF)， N， N ‑二甲基乙酰胺(DMAC)， 二甲基权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114243006 A 2亚砜(DMSO)。 10.一种软包锂离子电池， 它包括如权利要求1 ‑6中任一项所述的磷酸锰铁锂/碳材料 作为正极材料。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114243006 A 3